鎳,這種銀白色的金屬,不僅機械強度高、延展性好,還具有難熔耐高溫和高度化學穩(wěn)定性的特點,因此被視為重要的戰(zhàn)略金屬。盡管鎳在地殼中的平均品位僅為0.01%,且全球已探明的鎳資源儲量約為1.6億噸,但適合開采的礦床卻并不多見。目前,世界上可開采的鎳礦主要限于硫化鎳礦和氧化鎳礦。
近年來,隨著現(xiàn)代金屬鍍件業(yè)的迅猛發(fā)展,鍍鎳技術(shù)在金屬鍍件領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。然而,電鍍過程中產(chǎn)生的重金屬廢水成為了一大環(huán)境問題。鎳,這種可致癌的重金屬,同時也是一種價值連城的金屬資源,其價格高達銅的2至4倍。電鍍鎳憑借其出色的耐磨性、抗蝕性和可焊性,在電鍍生產(chǎn)中占據(jù)了不可或缺的地位,其加工量緊隨鍍鋅之后,位列行業(yè)第二。
火法處理是回收電鍍污泥中鎳的常用方法。由于電鍍污泥的水分含量高達70%~80%,因此必須先進行干燥脫水。這通常通過回轉(zhuǎn)窯和氣流干燥等方法實現(xiàn),之后將脫水后的物料進行熔煉,以生產(chǎn)低冰鎳。經(jīng)過熔煉,低冰鎳的含鎳量約為7%~15%,同時含有5%~6%的銅。進一步吹煉低冰鎳,可以去除部分鐵和其他雜質(zhì),得到高冰鎳,其含鎳量可高達35%~45%。高冰鎳可以根據(jù)不同的生產(chǎn)需求進行進一步處理,例如通過電解生產(chǎn)電鎳,或者經(jīng)過水淬、球磨、浸出等流程生產(chǎn)工業(yè)級的NiSO4·7H2O。
含鎳物料的回收需要復雜的技術(shù)體系支撐。目前主流工藝包括火法冶金、濕法冶金及生物冶金?;鸱ㄒ睙捦ㄟ^高溫熔融分離金屬,適合處理高品位鎳廢料;濕法工藝則通過酸浸、萃取等手段提取鎳,對電子廢棄物等復雜物料更具優(yōu)勢。近年來,以微生物浸出為代表的生物冶金技術(shù)嶄露頭角,其低碳、低能耗特性為綠色回收提供了新方向。此外,智能化分選設(shè)備、成分分析技術(shù)的應(yīng)用,顯著提高了鎳的回收率和純度。